VIC cégek: Nagy sebességű aszinkron villanymotorok CPLS (egyenáramú motortól való eltérés). Nagyfrekvenciás villanymotorok Nagy sebességű aszinkron motor

Ami az elektromos motorokat illeti, nincs lineáris kapcsolat a teljesítmény, a sebesség és a feszültségfogyasztás között. Nézzük meg, hogy milyen iparágakban használják a nagyfeszültségű villanymotorokat, a nagy sebességű motorokat és a nagy teljesítményű motorokat, és miben különböznek ezek egymástól.

Különböző típusú nagyfeszültségű villanymotorok

A nagyfeszültségű villanymotorok 3000, 6000, 6300, 6600 és 10 000 V feszültségű szinkron és aszinkron motorok. Ezeket a villanymotorokat elsősorban az iparban használják: kohászat, bányászat, szerszámgépek és vegyipar. Az ilyen villanymotorokat berendezésekben, füstelszívókban, malmokban, malmokban, képernyőkben, ventilátorokban stb.

A háromfázisú motorok 50 (60) Hz frekvenciájú váltakozó árammal működnek. Szolgáltatni megbízható működés használjon „Monolit” vagy „Monolit-2” típusú állórész tekercset, amelynek hőállósági osztálya legalább „B”. A motorház megerősített, ami viszont csökkenti a hang- és rezgésszintet. A fajlagos anyagfelhasználás és az energiamutatók optimális arányban vannak. A nagyfeszültségű villanymotorokat is fokozott kopásállóság jellemzi.

A következő elektromos motorok meghajtására szolgálnak:

  • sebességszabályozást nem igénylő mechanizmusok - A4, A4 12 és 13 sorozat, DAZO4, DAZO4-12, DAZO4-13, AOD, AOVM, AOM, DAV;
  • nehéz indítási feltételekkel rendelkező mechanizmusok - 2AOD sorozat;
  • függőleges hidraulikus szivattyúk – DVAN sorozat.

Nagy sebességű villanymotorok és jellemzőik

A nagyfeszültségű villanymotorokkal ellentétben a nagy sebességű motorok olyan motorok, amelyek fordulatszáma 50 ford./perc vagy 3000 ford./perc. Kisebb súlyuk, méretük és még költségük is kisebb, mint azonos teljesítményű lassabb társaiknak.

A legfeljebb 9000 ford./perc fordulatszámú motorok használatához nagy teljesítményű mechanizmust kell használni. áttétel különösen a hullámátviteli mechanizmus. Egyszerűség jellemzi, magas megbízhatóság, pontosság és tömörség.

A nagy sebességű motorok alkalmazási köre igen széles. Ide tartoznak a kézi gravírozóhoz és fúrógéphez való villanymotorok, valamint az autóipar és a légi közlekedés motorjai.

Erőteljes villanymotorok

A hagyományos háromfázisú villanymotoroknál a névleges teljesítmény 120 W és 315 kW között van. A gyakorlat azonban azt mutatja, hogy minél erősebb az elektromos motor, annál nagyobb a tengely tengelye. Ezért a 11 kW-nál nagyobb elektromos motorok erősnek számítanak. Az alkalmazási területek is meglehetősen szélesek. Különösen a daru és a kohászati. Elektromos motorok nagy teljesítményű szivattyúegységekben is használják.

Kis átmérőjű lyukak csiszolásakor a megfelelő vágási sebesség fenntartása jelentős mértékben megköveteli nagy sebességek köszörűorsók forgása. Tehát 5 mm átmérőjű furatok csiszolásakor 3 mm átmérőjű koronggal mindössze 30 m/sec sebességgel az orsó forgási sebessége 200 000 ford/perc.

A szíjhajtások sebességének növelésére való alkalmazás rendkívül korlátozott megengedett sebességeköv A szíjhajtású orsók forgási sebessége általában nem haladja meg a 10 000 ford./perc értéket, és a szíjak megcsúsznak, gyorsan meghibásodnak (150-300 óra után), és működés közben vibrációt keltenek.

A nagy sebességű pneumatikus turbinák szintén nem mindig alkalmasak mechanikai jellemzőik igen jelentős puhasága miatt.

A nagy sebességű orsók létrehozásának problémája különösen fontos a gyártás szempontjából golyóscsapágy ahol kiváló minőségű belső és horonycsiszolásra van szükség. Ebben a tekintetben a szerszámgép- és golyóscsapágy-iparban számos úgynevezett elektromos orsó modellt használnak, amelyek forgási sebessége 12 000-50 000 fordulat / perc vagy nagyobb.

Az elektroorsó (1. ábra) egy csiszolóorsó, három támasztékkal és egy beépített mókuskalitkás nagyfrekvenciás motorral. A motor forgórészét két spóra közé helyezzük az orsó köszörűkoronggal szembeni végén.

Ritkábban alkalmazzák a két vagy négy támasztékos szerkezeteket. Ez utóbbi esetben a villanymotor tengelye tengelykapcsolón keresztül kapcsolódik az orsóhoz.

Az elektromos orsómotor állórésze elektromos acéllemezből van összeállítva. Kétpólusú tekercs van rajta. A 30-50 ezer ford./perc fordulatszámig terjedő motorrotor szintén acéllemezből készül, és hagyományos rövidre zárt tekercseléssel van felszerelve. Arra törekednek, hogy a lehető legnagyobb mértékben csökkentsék a rotor átmérőjét.

50 000 ford./percnél nagyobb fordulatszámon a jelentős veszteségek miatt az állórész folyóvízhűtéssel ellátott köpennyel van felszerelve. Az ilyen fordulatszámon történő működésre tervezett motorok forgórészei tömör acélhenger formájában készülnek.

A csapágy típusának megválasztása különösen fontos az elektromos orsók működése szempontjából. -50 000 ford./perc fordulatszámig nagy pontosságú golyóscsapágyakat használnak. Az ilyen csapágyak maximális hézaga nem haladhatja meg a 30 mikront, ami megfelelő összeszereléssel érhető el. A csapágyak kalibrált rugók által létrehozott előfeszítéssel működnek. Nagy gondot kell fordítani a golyóscsapágyak előfeszítő rugóinak kalibrálására és az ülés előfeszítésének megválasztására.

50 000 ford./percnél nagyobb fordulatszámon a csúszócsapágyak kielégítően működnek, ha intenzíven hűtik őket egy speciális szivattyú által szállított olajjal. Néha a kenőanyagot permetezett állapotban szállítják.

Aerodinamikai támasztékokon (légkenésű csapágyakon) 100 000 ford./perc fordulatszámú, nagyfrekvenciás elektromos orsókat is építettek.

A nagyfrekvenciás villanymotorok gyártása az egyes alkatrészek nagyon precíz gyártását igényli, dinamikus egyensúlyozás forgórész, pontos összeszerelés és az állórész és a forgórész közötti hézag szigorú egyenletességének biztosítása.

A fentiekhez kapcsolódóan az elektromos orsók gyártása speciális műszaki feltételek szerint történik.


1. ábra. Nagyfrekvenciás csiszoló elektromos orsó.

Együttható hasznos akció A nagyfrekvenciás motorok viszonylag kicsik. Ez a megnövekedett acélveszteséggel és a csapágyak súrlódási veszteségeivel magyarázható.

A nagyfrekvenciás villanymotorok mérete és tömege viszonylag kicsi.


Rizs. 2. Modern nagyfrekvenciás elektroorsó

Az elektromos orsók használata a szíjhajtások helyett a golyóscsapágyak gyártása során legalább 15-20% -kal növeli a munka termelékenységét a belső csiszológépeken végzett munka során, és élesen csökkenti a kúpos, az ovális és a felületi tisztaság hibáit. A csiszolóorsók tartóssága 5-10-szeresére vagy még többre nő.

1 mm-nél kisebb átmérőjű lyukak fúrásakor szintén nagy érdeklődésre tart számot a nagy sebességű orsók használata.

A nagyfrekvenciás villanymotort tápláló áram frekvenciáját a villanymotor szükséges n fordulatszámától függően választjuk ki a képlet szerint

mivel p = 1.

Így 12 000 és 120 000 ford./perc elektromos orsófordulatszámnál 200, illetve 2000 Hz-es frekvenciák szükségesek.

A nagyfrekvenciás motorok táplálására korábban speciális nagyfrekvenciás generátorokat használtak. Napjainkban erre a célra nagy sebességű térhatású tranzisztoros statikus frekvenciaváltókat használnak.

ábrán. A 3. ábra háromfázisú áramú szinkron indukciós generátort mutat hazai termelés(GIS-1 típus). Amint a rajzból látható, egy ilyen generátor állórészének széles és keskeny hornyai vannak. A terepi tekercset, amelynek tekercsei az állórész széles réseiben helyezkednek el, egyenárammal táplálják. Ezeknek a tekercseknek a mágneses tere az állórész fogain és a forgórész nyúlványain keresztül zárva van, amint az az ábrán látható. 3 pontozott vonal.

Rizs. 3. Nagyfrekvenciás indukciós áramgenerátor.

Amikor a forgórész forog, a mágneses mező a rotor kiemelkedéseivel együtt haladva keresztezi az állórész keskeny réseiben elhelyezkedő váltakozó áramú tekercs meneteit, és váltakozó áramot indukál beléjük. d.s. Ennek gyakorisága e. d.s. a forgási sebességtől és a rotor kinyúlások számától függ. Elektromotoros erők Az azonos fluxus által indukált terepi tekercsekben a tekercsek ellenkapcsolása miatt kölcsönösen kompenzálódnak.

A terepi tekercs tápellátása a váltakozó áramú hálózatra csatlakoztatott szelén egyenirányítón keresztül történik. Mind az állórész, mind a forgórész acéllemezből készült mágneses maggal rendelkezik.

A leírt kialakítású generátorokat 1,5 névleges teljesítménnyel gyártják; 3 és 6 kW, valamint 400, 600, 800 és 1200 Hz-es frekvenciákon. A szinkrongenerátorok névleges fordulatszáma 3000 ford./perc.

9000 ford./perc

Azt mondják, ez a legtöbb menő autó a történelemben Lexus. És hogy az utódja köteles átugrani a tetőt, nehogy megszégyenítse az örökségét. Azt mondják, hogy zene helyett a motor hangját hallgathatod, és akár egy kilométerről is azonnal felismerheted. Ezek a lelkes rajongói jelzők az LFA modellről, a Lexus első teljes értékű szuperautójáról szólnak.

Dinamika Lexus LFA talán nem a legkiemelkedőbb: 100 km/h-ra gyorsulás 3,7 másodperc alatt, maximális sebesség- 326 km/h. Ám rövid élettartama során az autó számos rekordot állított fel a pályákon (például a Nürburgringen), és számos kiemelkedő riválist „lökött” a húzócsatákban. De az LFA fényes élete rövid volt: mindössze 500 autó készült két év alatt. Nem meglepő, hogy a rajongók annyira izgatottan várják a folytatást...

Ismert kánonok szerint épült az autó: több alumínium (35%), több szénszál (65%)... De a kézzel összerakott motor egyedinek bizonyult. A Yamahával együtt megalkotott 4,8 literes V10 szokatlan 72 fokos hengerszögével kompaktabb volt, mint egy hagyományos V8, és kisebb volt, mint egy tipikus V6. Kovácsolt dugattyúk, titán hajtókarok, szelepek és hangtompító, hengerenként külön fojtószelep, teljesítmény 560 LE. - és a „plafon” 9000 ford./perc! Sőt, a japán mérnökök külön is hangolták a motor „hangját”, hogy olyan legyen, mint a Forma-1-es autóké. És működött: nagy sebességnél az LFA pusztán képletes módon sikít!

Porsche 911 (991) GT3

Porsche 918 Spyder

9000 ford./perc

9150 ford./perc

BAN BEN nagy család A Porsche számos olyan modellt találhat, amelyek motorja a saját sebességüktől való összeomlás szélén áll. Az első a 2013 óta gyártott 911 (991) GT3. A 3,8 literes hathengeres boxermotor 475 lóerőt ad le. és akár 9000 ford./perc fordulatszámig is pörög – a szinte súlytalan titán hajtórudaknak és a kovácsolt dugattyúknak köszönhetően. Csak ugyanezen hajtórudak rossz minőségű csavarjai miatt 785 autót vontak vissza. De van egy ezüst bélés: a cég nem foglalkozott a csavarok cseréjével - és egyszerűen új motorokat szerelt be a sportautókba!

2013 novemberétől 2015 júniusáig Az év Porsche kiadta a 918 Spydert, 918 darabos példányszámban, egyenként körülbelül egymillió euróba. De mint érti, a cégnek nem volt problémája az értékesítéssel.

A második, 918 Spyder névre keresztelt modell már hibrid, hárommotoros és még őrültebb. A történelem legjobb Porschéjának „szíve” egy 4,6 literes szívó V8-as, 608-as hozam Lóerőés egy „levágás” 9150-es fordulatszámon! Ráadásul minden tengelyt saját villanymotor hajt meg. A teljes teljesítmény 887 LE volt. és 1280 Nm tolóerő (ez több, mint az erősebb LaFerrari), 2,5 másodperc alatt gyorsul 100 km/órára, végsebesség pedig 351 km/h. Nos, akkor - egy pillanatnyi féktelen kérkedés: mi magunk is megtapasztalhattuk ennek a szörnyetegnek a lehetőségeit! A tesztvezetés szöveges változatát olvashatják, alább pedig az AutoVesti for TV-hez készült videót posztoltuk.

Ferrari LaFerrari

9250 ford./perc

A már legendás LaFerrari mindenképpen megérdemli a legőrültebb Ferrari címet. A legerősebb. A legfejlettebb. És a legelső hibrid modell a cég történetében. Az ilyen istenkáromlástól (kereskedelmi erő tiszta energia atmoszférikus égésű motor egy istennő és egy elektromos golfkocsi keresztezésére!) magát Enzo Ferrari Biztos vagyok benne, hogy megfordul a sírjában. Ugyanakkor a LaFerrari egyesítette a nehezen kombinálható dolgokat.

Csak 499 szerencsés vásárolhatott LaFerrarit, több mint egymillió dollárt fizetve érte.

Szinte teljes egészében szénszálból faragott és szén-kerámia fékekkel felszerelt, légies könnyűnek bizonyult - mindössze 1,2 tonna száraz tömeg. Aktív aerodinamika, aktív felfüggesztés, aktív hátsó diff... És egy több mint aktív, 800 lóerős motor, akár 9250-es fordulatszámig is képes pörögni. De ez nem valamiféle bütykös motor, hanem egy vaskos szívó V12-es, 6,2 literes térfogattal! Plusz egy 163 lóerős villanymotor 7 sebességes „robotba” épített. A teljesítmény 350 km/h „maximális sebesség”, és körülbelül 2,5 másodperc alatt gyorsul 100 km/órára. És a LaFerrari nem csak őrülten vezet, de még mindig őrülten hangzik, ahogy egy Ferrarinak kell. Ha az öreg Enzo hallgatott volna és megpróbálta volna, megbocsátott volna és büszke lett volna...

10.000 ford./perc

A Honda cég „nyomatékos” motorokon ette a kutyát – motoros örökségének köszönhetően! Valószínűleg sokan emlékeznek az őrült S2000 roadsterre, 2 literes szívómotorral, amely 240 LE-t produkált. és majdnem 9000-es fordulatszámra pörögtek. De ki emlékszik ennek a gépnek az ideológiai ősére?

A Honda S800-at 1966 és 1970 között gyártották, 11 536 darabot gyártottak.

S800 volt a neve. Könnyű, sima, sportos kétüléses roadster vagy kupé karosszéria kivitelben. Négy hengeres, lökettérfogat mindössze 0,8 liter. A motor mindössze 70 LE-t produkált, de először is az S800 lett az első Honda, amely 160 km/h-ra gyorsult. És abban az időben ez volt a világ leggyorsabb sorozatgyártású autója, legfeljebb 1 literes motorral. És maga a motor felgyorsult 10 000 fordulat / percre, és ilyen hanggal! Vicces, hogy ugyanakkor a korai S800 még mindig egyesítette azt, ami akkoriban nagyon fejlett volt. független felfüggesztés körben – és lánchajtás hátsó hajtott kerekek. Szintén motoros örökség...

A mindennapi életben, a közművekben és minden iparágban az elektromos motorok szerves részét képezik: szivattyúk, klímaberendezések, ventilátorok stb. Ezért fontos ismerni a leggyakoribb villanymotorok típusait.

Az elektromos motor olyan gép, amely elektromos energiát mechanikai energiává alakít át. Ez hőt termel, ami mellékhatás.

Videó: Az elektromos motorok osztályozása

Minden villanymotor két nagy csoportra osztható:

A váltakozó árammal hajtott villanymotorokat váltakozó áramú motoroknak nevezik, amelyeknek két fajtája van:

  • Szinkron- ezek azok, amelyekben a rotor és a tápfeszültség mágneses tere szinkronban forog.
  • Aszinkron. A rotor fordulatszáma eltér a mágneses tér tápfeszültsége által létrehozott frekvenciától. Többfázisúak, valamint egy-, két- és háromfázisúak.
  • A léptetőmotorokat az jellemzi, hogy véges számú rotorpozícióval rendelkeznek. A rotor meghatározott helyzetét egy adott tekercs áramellátásával rögzítik. A feszültség eltávolításával az egyik tekercsről és a másikra való átvitelével egy másik pozícióba való átmenet érhető el.

Az egyenáramú motorok azok, amelyek egyenárammal működnek. Attól függően, hogy van-e ecsetgyűjtő egységem, a következőkre oszthatók:


A kollektorok a gerjesztés típusától függően többféle típusban kaphatók:

  • Állandó mágnesek izgatják.
  • A csatlakozás és az armatúra tekercselés párhuzamos csatlakoztatásával.
  • Az armatúra és a tekercsek soros csatlakozásával.
  • Ezek vegyes kombinációjával.

Egyenáramú villanymotor keresztmetszete. Kefe kommutátor - igaz

Mely villanymotorok tartoznak a „DC motorok” csoportba

Mint már említettük, az egyenáramú villanymotorok egy olyan csoportot alkotnak, amely magában foglalja a kefés és kefe nélküli villanymotorokat, amelyek zárt rendszerben készülnek, beleértve a forgórész helyzetérzékelőt, a vezérlőrendszert és a teljesítmény-félvezető átalakítót. Működés elve kefe nélküli villanymotorok hasonló az aszinkron motorok működési elvéhez. Háztartási készülékekbe, például ventilátorokba vannak beépítve.

Mi az a kommutátoros motor?

Az egyenáramú motor hossza az osztálytól függ. Például, ha egy 400-as osztályú motorról beszélünk, akkor annak hossza 40 mm lesz. A kommutátoros villanymotorok és a kefe nélküli társaik közötti különbség a könnyű gyártás és kezelés, ezért költségük is alacsonyabb lesz. Jellemzőjük egy kefe-kommutátor egység jelenléte, amelynek segítségével a forgórész áramköre a motor álló részében található láncokhoz kapcsolódik. A forgórészen található érintkezőkből áll - egy kommutátorból és a hozzá préselt kefékből, amelyek a rotoron kívül helyezkednek el.

Forgórész

Ezeket az elektromos motorokat rádióvezérlésű játékokban használják: egyenáramú forrásból (ugyanaz az akkumulátorból) feszültséget kapcsolva az ilyen motor érintkezőire, a tengely mozgásba lendül. A forgásirány megváltoztatásához pedig elegendő a betáplált tápfeszültség polaritásának megváltoztatása. Könnyű súly és méretek, alacsony árés a kefe-kommutátor mechanizmus helyreállításának képessége teszi ezeket az elektromos motorokat leginkább használatba költségvetési modellek, annak ellenére, hogy megbízhatóságában lényegesen gyengébb a kefe nélkülinél, mivel szikraképződés lehetséges, pl. a mozgó érintkezők túlzott felmelegedése és azok gyors kopás ha pornak, szennyeződésnek vagy nedvességnek van kitéve.

A kommutátoros villanymotort általában a fordulatok számát jelző jelöléssel látják el: minél alacsonyabb, annál nagyobb a tengely forgási sebessége. Egyébként nagyon finoman állítható. De vannak ilyen típusú nagy sebességű motorok is, amelyek nem alacsonyabbak a kefe nélkülieknél.

A kefe nélküli villanymotorok előnyei és hátrányai

A leírtaktól eltérően ezeknek a villanymotoroknak a mozgó része egy állandó mágneses állórész (ház), a háromfázisú tekercses forgórész pedig álló.

Ezeknek az egyenáramú motoroknak a hátránya, hogy a tengely fordulatszámának kevésbé egyenletes beállítása, de a másodperc töredéke alatt képesek elérni a maximális fordulatszámot.

A kefe nélküli motor zárt házban kapott helyet, így megbízhatóbb, ha kedvezőtlen körülmények művelet, azaz. nem fél a portól és a nedvességtől. Ráadásul a kefék hiánya miatt megnövekszik a megbízhatósága, csakúgy, mint a tengely forgási sebessége. Ugyanakkor a motor kialakítása összetettebb, ezért nem lehet olcsó. Költsége a kollektorhoz képest kétszer magasabb.

Így a váltakozó és egyenárammal működő kommutátormotor univerzális, megbízható, de drágább. Egyszerre könnyebb és kisebb, mint egy azonos teljesítményű AC motor.

Mivel az 50 Hz-ről táplált váltakozó áramú motorok (ipari tápegység) nem teszik lehetővé magas frekvenciák(3000 ford./perc felett), ha szükséges, használjon kommutátoros motort.

Eközben élettartama alacsonyabb, mint az aszinkron váltakozó áramú motoroké, ami a csapágyak állapotától és a tekercsszigeteléstől függ.

Hogyan működik a szinkron villanymotor?

A szinkron gépeket gyakran használják generátorként. Szinkronban működik a hálózati frekvenciával, így inverterrel és rotor helyzetérzékelővel van felszerelve, és elektronikus analóg kommutátor motor egyenáram.

A szinkron villanymotor felépítése

Tulajdonságok

Ezek a motorok nem önindító mechanizmusok, hanem külső hatást igényelnek a sebesség növeléséhez. Kompresszorokban, szivattyúkban, gördülőgépekben és hasonló berendezésekben találtak alkalmazást, működési sebesség amely nem haladja meg az ötszáz fordulatot percenként, de teljesítménynövelésre van szükség. Meglehetősen nagy méretűek, „tisztességes” tömeggel és magas árral rendelkeznek.

Dob szinkron villanymotor többféleképpen is elvégezhető:

Az első esetben segédmotor felhasználásával, amely lehet egyenáramú villanymotor vagy háromfázisú indukciós motor. Kezdetben a motor nem kap egyenáramot. Elkezd forogni, közel a szinkron sebességhez. Ebben a pillanatban egyenáramot táplálunk. A mágneses tér bezárása után megszakad a kapcsolat a segédmotorral.

A második lehetőségnél egy további rövidre zárt tekercset kell beépíteni a forgórész pólusdarabjaiba, amelyet áthaladva a mágneses forgótér áramokat indukál benne. Az állórész mezőjével kölcsönhatásba lépve forgatják a forgórészt. Amíg el nem éri a szinkron sebességet. Ettől a pillanattól kezdve a nyomaték és az EMF csökken, a mágneses mező bezárul, és a nyomaték nullára csökken.

Ezek a villanymotorok kevésbé érzékenyek a feszültségingadozásokra, mint az aszinkron motorok, nagy a túlterhelési kapacitásuk, és állandó fordulatszámot tartanak fenn bármilyen terhelés mellett a tengelyen.

Egyfázisú villanymotor: készülék és működési elv

Az egyfázisú váltóáramú hálózatról működő villanymotor indítás után, csak egy állórész tekercselés (fázis) felhasználásával, és nem igényel saját átalakítót, aszinkron vagy egyfázisú.

Az egyfázisú villanymotornak van egy forgó része - a rotor és egy álló része - az állórész, amely létrehozza a forgórész forgatásához szükséges mágneses teret.

Az állórész magjában egymáshoz képest 90 fokos szögben elhelyezett két tekercs közül a működő tekercs a rések 2/3-át foglalja el. A másik tekercset, amely a hornyok 1/3-át teszi ki, indító (segéd) tekercsnek nevezzük.

A forgórész is egy rövidre zárt tekercs. Alumíniumból vagy rézből készült rúdjai a végükön gyűrűvel vannak lezárva, a köztük lévő teret alumíniumötvözet tölti ki. A forgórész készülhet üreges ferromágneses vagy nem mágneses henger formájában.

Egyfázisú villanymotor, amelyek teljesítménye több tíz watttól tíz kilowattig terjedhet, háztartási gépekben, famegmunkáló gépekben, szállítószalagokon, kompresszorokban és szivattyúkban használatosak. Előnyük, hogy olyan helyiségekben is használhatók, ahol nincs háromfázisú hálózat. Tervezésükben nem nagyon különböznek a háromfázisú aszinkron villanymotoroktól.

Felhasználás: elektromos hajtás különféle célokra. A találmány lényege: a forgórész előre szerelt és kiegyensúlyozott egység formájában készül, állandó mágneseket tartalmaz, amelyek végeinek középső részeit lapok segítségével egy persely köti össze. Műszaki eredmény: egyszerűsített kialakítás és csökkentett tömeg. 2 ill.

A találmány elektrotechnikára, különösen villanymotoros hajtásokra vonatkozik. Széles körben ismertek és a legelterjedtebbek a kefe nélküli aszinkron háromfázisú, mókuskalitkás forgórészes villanymotorok. Az aszinkron villanymotort váltakozó árammal gerjesztik, amelyet általában egy 50 Hz-es ipari frekvenciájú váltakozó áramú hálózatról táplálnak a villanymotorra. Ismeretes egy váltakozó áramú villanymotor, amely tartalmaz egy tekercses állórészt, egy mókusketrec formájú, rövidre zárt tekercsű forgórészt és egy tengelyt csapágytámaszokkal (lásd Auth. St. USSR N 1053229, H osztály 02 K 17/00, 1983). A tekercselt rotorral rendelkező aszinkron villanymotor forgási sebességének szabályozására olyan eszközök használhatók, amelyek a forgórész áramkörében közvetlen csatolású frekvenciaváltót tartalmaznak. Ezek az eszközök jelentős méretekkel és tömeggel rendelkeznek. A találmány legközelebbi analógja egy tengely körül forgó rotort és a rotorral koaxiálisan elhelyezett állórészt tartalmazó villanymotor. A forgórész és az állórész kerülete körül több bipoláris pólus van elhelyezve. A forgórész pólusai belül, az állórész pólusai pedig a forgórész tengelyével koncentrikus körön kívül helyezkednek el, és a tengelyre merőleges síkban helyezkednek el. Az egyik póluscsoporthoz csatlakoztatott blokk szabályozza annak áramellátását, hogy szelektíven mágnesezze a pólusokat és forgó mágneses teret hozzon létre. A rotor minden pólusának van egy E alakú keresztmetszetű mágneses magja, a keresztmetszeti sík merőleges a kör síkjára, amelyen a pólusok találhatók. A magok nyitott része erre a körre néz, és van egy központi és két külső kiemelkedése. A rotor minden pólusánál legalább egy tekercs egy központi kiemelkedés köré van feltekerve, amely egy vezérlőegységhez kapcsolódik, hogy forgó mágneses mezőt hozzon létre. Ez az elektromos motor nem engedi megszerezni magas fordulatszámés nehéz gyártani, mivel nehéz kiegyensúlyozni és teljesíteni elektronikai eszköz vezérlőegység forgó mágneses mező létrehozásához. A találmány célja egy nagy sebességű, akár 50 000 percenkénti fordulatszámú, egyszerű kialakítású és kis tömegű motor létrehozása. A megadott műszaki eredményt úgy érik el, hogy a rotor egy előre szerelt és kiegyensúlyozott egység formájában készül, amely tartalmaz egy perselyt és legalább kettőt egyenletesen elhelyezve a keresztmetszetben. állandómágnes, melynek végei középső részei lapok segítségével vannak összekötve perselyes, ez utóbbi rá van nyomva a teljesítményleadó tengelyre, míg a szomszédos mágnesek ellentétes mágnesezettek és hosszméretük nagyobb, mint az állórész belső sugara , és az elektronikus eszköz sorba kapcsolt formában készül dióda híd, szűrő és tirisztor átalakító. az 1. ábra egy nagy sebességű villanymotor hosszmetszetét mutatja vázlatosan; 2. ábra - keresztirányú szakasz А-А az 1. ábrán. A nagysebességű villanymotor tartalmaz: egy 1 állórészt 2 tekercsekkel, egy 3 forgórészt 4 csapágytartókra szerelve, egy 5 teljesítményleadó tengelyt egy rányomott 6 karmantyúval, amely 7 lemezekkel csatlakozik a központi részekhez. a 8 állandó mágnesek végei, amelyek az 1 állórészhez képest résben helyezkednek el, ahol a szomszédos mágnesek ellentétes mágnesezettséggel vannak ellátva, és hosszirányú méretük nagyobb, mint az állórész belső sugara, valamint a forgó mágneses mezőt létrehozó elektronikus eszköz (nincs ábrázolva ) diódahíd (D-245 vagy D-246 típus) és sorba kapcsolt szűrő (RC típus) és tirisztoros átalakító formájában készül. Az 1. állórész és a 3. forgórész közötti rés körülbelül 2 mm, a rés növelése teljesítményvesztéshez vezet. Célszerű kerámia alapú mágneseket 8 használni, amelyek elkerülik a por megjelenését és növelik az élettartamot. A 8 mágnesek szalagok formájában készülhetnek, hengeres generátorok mentén hajlítva (ahogyan a 2. ábrán látható), és a keresztmetszete lehet kerek vagy téglalap alakú. A villanymotor percenkénti 50 000 fordulatszámú működésének biztosítására a 3 forgórészt előszereljük és elemeinek fúrásával vagy kiegyensúlyozó súlyok felszerelésével (nincs ábrázolva) kiegyensúlyozzuk, ami elkerüli a működés közbeni vibrációt és a 4 csapágytámaszok tönkremenetelét. , valamint állandó hézagot biztosít az 1. állórész és a 3. forgórész között. A javasolt nagy sebességű villanymotor a következőképpen működik. Az 1 állórész 2 tekercsében lévő áramot a váltakozó áramú hálózatból táplálják egy diódahídon, egy szűrőn és egy sorba kapcsolt tirisztoros átalakítón keresztül, amely lehetővé teszi forgó mágneses mező létrehozását és szabályozását. szögsebesség Az elektromos motor 3 forgórészének (fordulatainak) az 1 állórész és a 3 forgórész 8 mágneseinek kölcsönhatása miatt, míg a szomszédos 8 mágnesek ellentétes irányban mágneseződnek a 3 rotorban.

Követelés

Tengely körül forgó rotort és a rotorral koaxiálisan elhelyezett állórészt tartalmazó nagysebességű villanymotor, áramforráshoz csatlakoztatott forgó mágneses mező létrehozására szolgáló elektronikus eszköz, valamint a csapágytartókba szerelt teljesítményleadó tengely. az állórészház, azzal jellemezve, hogy a forgórész egy szerelt és kiegyensúlyozott egység formájában van kialakítva, amely tartalmaz egy perselyt és legalább két, a keresztmetszetben egyenletesen elhelyezett állandó mágnest, amelyek végeinek középső részei összeköttetésben vannak lemezeket a perselyhez, ez utóbbit rányomják a teljesítményleadó tengelyre, míg a szomszédos mágnesek ellentétesen mágnesezettek és hosszméretük nagyobb, mint a belső sugarú állórész, valamint az elektronikus eszköz diódahíd, szűrő formájában készül és tirisztoros átalakító sorba kapcsolva.